一、工作原理
ATOS比例閥的核心在于比例電磁鐵與液壓閥的有機結合。其基本工作原理是:指令信號經比例放大器進行功率放大后,按比例輸出電流給比例電磁鐵,比例電磁鐵輸出力并按比例移動閥芯的位置,從而按比例控制液流的流量和改變液流的方向,最終實現對執行機構的位置或速度控制。
閥體采用滑閥結構,閥芯的移動通過前置級閥輸出的液壓力來推動。一般采用兩端承壓面積不等的差徑活塞結構。比例閥不工作時,差徑活塞在彈簧的作用下處于上極限位置,閥門保持開啟;當輸入與輸出壓力同步增長,活塞上、下兩端液壓作用力之差超過彈簧預緊力時,活塞開始下移,直至閥座與閥門接觸、進油腔與出油腔隔絕,達到平衡狀態。
二、特點:
1)可實現壓力、速度的無極調節,避免了常通的開關式氣閥換向時的沖擊現象。
2)能實現遠程控制和程序控制。
3)與斷續控制相比,系統簡化,元件大大減少。
4)與液壓比例閥相比,體積小、重量輕、結構簡單、成本較低,但響應速度比液壓系統慢得多,對負載變化也比較敏感。
5)使用功率小、發熱少、噪聲低。
6)不會發生火災,受溫度變化的影響小。
ATOS比例閥屬于比例閥的一種,用來控制流量和流向。
電氣比例閥自動控制可分成斷續控制和連續控制。斷續控制即開關控制。氣動控制系統中使用動作頻率較低的開關式(ON-OFF)的換向閥來控制氣路的通斷。靠減壓閥來調節所需要的壓力,靠節流閥來調節所需要的流量。這種傳統的氣動控制系統要想要有多個輸出力和多個運動速度,就需要多個減壓閥、節流閥及換向閥。這樣,不僅元件需要多,成本高,構成系統復雜,且許多元件都需要預*行人工調節。電氣比例閥控制屬于連續控制,其特點是輸出量隨輸入量的變化而變化,輸出量與輸入量之間存在一定的比例關系。比例控制有開環控制和閉環控制之分。
ATOS比例閥一般采用兩端承壓面積不等的差徑活塞結構。比例閥不工作時,差徑活塞在彈簧的作用下處于上極限位置。此時閥門保持開啟因而在輸入控制壓力與輸出壓力從零同步增長的初始階段,而且總是相等。但是活塞上方液壓作用力大于活塞下方液壓作用力。在輸入輸出壓力同步增長過程中當活塞上、下兩端液壓作用之差超過彈簧的預緊力時,活塞便開始下移。當輸入和輸出壓力增長到一定值時活塞內腔中的閥座與閥門接觸,進油腔與出油腔即為隔絕。此即比例閥的平衡狀態。

三、技術優勢
ATOS比例閥之所以在工業液壓控制領域廣受青睞,源于其一系列突出的技術特點:
1.連續無級控制
實現對流量的連續控制,閥口可根據需要打開任意開度,從而精確調節通過流量的大小。這種控制方式實現了壓力、速度的無級調節,有效避免了傳統開關閥換向時的沖擊現象。
2.高動態性能與快速響應
動作迅速,功率微小,外形輕巧。電磁閥響應時間可短至幾個毫秒,即使是先導式電磁閥也可控制在幾十毫秒內。ATOS新型數字式伺服比例閥采用閥芯配閥套式結構精密操作,集成電子放大器閉環控制,實現了快速響應及高可靠性。
3.數字式集成控制
集成數字型電子放大器,根據參考信號對閥進行液壓調節,出廠預調保證了閥與閥之間的高互換性。現場總線接口允許比例閥與機器控制單元直接通訊,對數字參考信號、診斷信號進行控制和設置功能參數。同時,主插頭仍可接受模擬型參考信號,便于調試和維護。
4.節能環保
自成回路,比之其他自控閥反應更靈敏,線圈功率消耗很低,屬節能產品。同時,其使用功率小、發熱少、噪聲低,不會發生火災,不污染環境,受溫度變化的影響小。
四、應用領域
ATOS比例閥憑借其性能和可靠性,在眾多工業領域得到廣泛應用:
冶金行業:軋機伺服液壓系統中,采用DLHZO-T系列比例換向閥,通過LVDT位置傳感器形成閉環控制,實現軋輥壓下力的高精度控制
注塑機械:用于射膠油缸的速度和壓力精確切換,有效抑制飛邊和縮痕,提升制品良品率
能源領域:用于控制蒸汽、燃氣或水力渦輪機的調節執行器和閥
工程機械:提升動作平穩性與能效
防爆危險環境:ATOS提供防爆型數字式伺服比例換向閥,配有防爆型集成式數字放大器,可在具有潛在爆炸性環境的危險工況中安全操作。